Indre-et-Loire
PRÉSENTATION DES RESULTATS
CIRAM SAS au capital de 14.000 € Technopole Montesquieu Téléphone : +33 (0)5 56 23 45 35 480 825 652 RCS Bordeaux - APE 7112B 9 allée Jacques Latrille Portable : +33 (0)6 66 63 80 99 SIRET 480 825 652 00047 33650 Martillac E-mail : contact@ciram-art.com N° TVA Intracommunautaire FR 56 480 825 652 France Site Web : www.ciram-art.com
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La datation effectuée sur un prélèvement de charbons de bois issus du site de la ZAC « Porte de Touraine » à Autrèche (37) a permis de tirer les conclusions suivantes :
• La datation indique une occupation allant du dernier quart du 7e siècle au dernier quart
du 8e siècle.
• Cette datation indique donc une anthropisation du site au moins à la période
mérovingienne.
Le présent rapport a été réalisé par le Dr Armel Bouvier. La préparation des échantillons et les mesures des isotopes stables 12C, 13C, 14N et 15N ont été réalisées au CIRAM et finalisées au Center for Applied Isotope Studies, Athens, Georgia, United States.
Autrèche - ZAC Porte de Touraine / Gaultier / 2019
58
R 0319-AR-127A Page 6 de 7
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Les principes de la datation par carbone 14
La datation au carbone 14 est basée sur la mesure de l'activité radiologique du carbone 14 contenu dans toute matière organique. Elle permet de déterminer l’intervalle de temps écoulé depuis la mort de l’organisme à dater (l’abattage de l’arbre par exemple).
Historique
Vers la fin des années 1940, des travaux réalisés aux États- Unis testèrent les potentialités d’utiliser les propriétés de la radioactivité naturelle du carbone 14 dans le cadre de la datation des matières organiques [1]. Puis, dans les années 1950, Willard Frank Libby a commencé à faire des expériences sur des échantillons égyptiens, qui furent couronnés de succès et lui valurent, en 1960, le prix Nobel de chimie pour le développement de cette méthode [2-3]. Depuis, avec l’évolution des techniques de mesure et l’accroissement de leur précision, il s’est avéré que le principe initial devait être ajusté, ce qui a conduit à l’élaboration d’une « calibration » des résultats, basée, en particulier, sur la comparaison avec des données obtenues par d’autres méthodes de datation (la dendrochronologie, par exemple) [4].
Principe de la méthode
Le carbone 14 (C14) ou radiocarbone est un isotope radioactif du carbone dont la période radioactive (ou
demi-vie) est égale à 5730 ans.
Un organisme vivant assimile le carbone sans distinction isotopique, la proportion de C14 par rapport au
carbone total (C12, C13 et C14) étant la même que celle existant dans l'atmosphère du moment.
La datation par carbone 14 se fonde ainsi sur la présence, dans tout organisme vivant, de radiocarbone en infime proportion (de l'ordre de 10-12 pour le rapport C14/C total). A partir de l'instant où meurt un organisme,
les échanges avec l’extérieur cessant, la quantité de radiocarbone qu'il contient décroît au cours du temps selon une loi exponentielle connue (désintégration naturelle des atomes de carbone 14).
Un échantillon de matière organique issu de cet organisme peut donc être daté en mesurant le rapport C14/C total.
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Dater un échantillon de matière organique consiste à mesurer le rapport C14/C total et à en déduire
son âge.
Le rapport C14/C total est mesuré soit indirectement par la mesure de l'activité spécifique due au
radiocarbone naturel qui est proportionnelle au rapport C14/C total, soit directement par spectrométrie de
masse.
Aujourd’hui, la mesure directe du rapport C14/C total par la seconde méthode est privilégiée car elle permet
de dater des échantillons beaucoup plus petits (moins d’un milligramme contre plusieurs grammes de carbone auparavant) et en un minimum de temps (en moins d’une heure contre plusieurs jours ou semaines). En pratique, le carbone extrait de l'échantillon est d'abord transformé en graphite, puis en ions qui sont accélérés par la tension générée par un spectromètre de masse couplé à un accélérateur de particules. Les différents isotopes du carbone sont alors séparés ce qui permet de compter les ions de carbone 14.
Signalons que les échantillons vieux de plus de 50 000 ans ne peuvent être datés au carbone 14 car le rapport C14/C total est alors trop faible pour être mesuré par les techniques actuelles.
Age conventionnel et date calibrée
L'âge carbone 14 conventionnel d'un échantillon de matière organique, exprimé en années « before present » (BP), est calculé en considérant les deux éléments suivants :
- la période de désintégration du carbone 14 a été mesurée vers 1950 par Libby à 5568 ans ; or, depuis, des expériences plus précises ont été réalisées et donnent une période de 5730 ans ;
- la date de référence à partir de laquelle est mesuré le temps écoulé depuis la mort de l’organisme a été fixée à 1950 par Libby.
Par ailleurs, dès le début des années 1960, certaines divergences systématiques ont été observées, sur les mêmes échantillons, entre l'âge issu de la datation au carbone 14 et celui estimé par l'archéologie ou la dendrochronologie.
En effet, il s’avère que suite aux variations du champ magnétique terrestre, le taux de production du radiocarbone naturel a varié au cours du temps. Les changements climatiques ainsi que le rejet massif de carbone fossile dans l’atmosphère par l’industrie et les transports ont également modifié la teneur totale de carbone, donc de carbone 14. De plus, durant les années 1950 et 1960, les essais nucléaires ont presque doublé la quantité de radiocarbone dans l’atmosphère.
Par conséquent, les conventions choisies par Libby n’étant pas satisfaisantes, et la quantité globale de carbone 14 total dans la biosphère n'étant pas constante dans le temps, il est devenu nécessaire de construire des courbes de calibration en confrontant les datations obtenues par carbone 14 et celles données par d’autres méthodes telles que la dendrochronologie.
Ainsi, on transforme via ces courbes, l’âge BP en datation calibrée exprimée sous forme d’intervalles chronologiques associés à un pourcentage de probabilité [5-6].
Bibliographie
[1] G. Marlowe, 1999, « Year one: radiocarbon dating and American archaeology, 1947-1948 », American Antiquity, LXIV/1,
p. 9-32.
[2] W.F. Libby, 1955, Radiocarbon dating. 2nd Ed, University of Chicago Press, Chicago.
[3] G. Marlowe, 1980, « W.F Libby and the Archaeologists: 1946-1948 », Radiocarbon, XXII/3, p.1005-1014.
[4] R.E. Taylor, 1987, Radiocarbon dating: an archaeological perspective, Academic Press, London, chap. 6.
[5] M. Stuiver et al., 1998, « CALIB rev 4.3 (Data set 2) », Radiocarbon, vol. 40, p. 1041-1083.
INVENT
xe 3
- In
ven
tair
e des unit
és s
tr
atigr
aphiques
siliceux. Assez compact et homogène.
3 1 A0766 Terrain naturel Géologique Argile gris-clair contenant de nom-
breux cailloux siliceux. Assez compact et homogène.
Couche géologique.
4 1 A0766 Terrain naturel Géologique Argile jaune à rouge, contenant de
très nombreux cailloux siliceux. Com- pact et hétérogène.
Couche géologique.
5 1 4 A0766 Remblai Abandon Limon argileux gris-clair contenant
des cailloux siliceux. Homogène et assez compact.
Comblement unique du fossé F1.
6 1 4 A0766 Creusement Construction Creusement linéaire d’orientation
N/S, au profil en cuvette à fond plat. Creusement du fossé F1.
7 3 A0742 Interface Géologique Mélange d’argile grise et orange
contenant quelques cailloux siliceux. Interface : géologique remanié (certainement par les labours).
8 3 21 A0744 Remblai Abandon Argile gris-orange contenant quelques
nodules fins de TC. Homogène et assez compact.
Comblement unique de F3.
9 4 22 A0744 Terrain naturel Géologique Argile grise hydromorphe contenant
quelques petits cailloux siliceux, avec «couronne» d’inclusions Fe-Mg sur le pourtour et le long de l’incision en cuvette (dans l’US géologique n°3)
Ressemble à un écofact de «battements de nappe». Fait naturel.
10 5 34 A0116 Remblai Abandon Limon argileux gris-noir contenant
énormément de CDB. Homogène et assez compact.
Comblement terminal de la fosse F5.
11 5 34 A0116 Remblai Abandon Limon argileux gris orangé contenant
de petites poches de CDB grises. Légè- rement hétérogène et compact.
Comblement primaire de la fosse F5.
12 5 34 A0116 Creusement Construction Creusement de plan circulaire et au
profil en cuvette aux bords évasés et à fond plat.
Creusement de la fosse F5.
13 3 A0742 Terrain naturel Géologique Argile orange à rouge contenant peu
de cailloux siliceux (pouvant aussi contenir des éléments Fe-Mg). Homo- gène et assez plastique.
Couche géologique.
14 6 34 A0116 Remblai Abandon Limon argileux gris-noir contenant
beaucoup de CDB. Homogène et assez compact.
Comblement terminal de la fosse F6.
15 6 34 A0116 Remblai Abandon Limon argileux rouge - orange avec
inclusions de TC brûlées et de CDB éparses. Homogène et assez meuble.
Comblement intermédiaire de la fosse F6. Rejet de foyer (?)
16 6 34 A0116 Remblai Occupation Fine couche de CDB noire, homogène
et pulvérulente. Restes de végétaux brûlés, en place sur l’US 24. Prélèvement de CDB effectué dans cette US.
17 6 34 A0116 Creusement Construction Creusement circulaire au profil en
cuvette à bords évasés. Creusement de la fosse F6.
18 2 6 A0766 Remblai Abandon Limon argileux gris contenant
quelques inclusions de cailloux sili- ceux. Homogène et compact.
Comblement terminal de la fosse F2.
19 2 6 A0766 Remblai Abandon Argile gris-clair contenant des inclu-
sions de graviers siliceux. Homogène et assez compact.
Comblement intermédiaire de la fosse F2.
20 2 6 A0766 Remblai Abandon Argile orange contenant de nom-
breuses inclusions de graviers siliceux. Homogène et compact.
Comblement intermédiaire de la fosse F2.
21 2 6 A0766 Remblai Abandon Argile gris - verdâtre (faciès hydro-
morphe) contenant de nombreux cailloux siliceux. Homogène et assez compact.
Comblement primaire de la fosse F2.
Autrèche - ZAC Porte de Touraine / Gaultier / 2019
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US Fait Tranchée Cadastre Type US Type action Description Interprétation
22 2 6 A0766 Creusement Construction Large creusement au profil en cuvette
à bords très évasés (fond non observé et large partie pris dans la berme sud).
Creusement de la fosse F2.
23 3 21 A0744 Creusement Construction Creusement oblongue et irrégulier, au
profil en cuvette évasée. Creusement de F3.
24 6 34 A0116 Couche d’occupation Occupation Fine couche rubéfiée visible sur le
xe 4
- In
ven
tair
e des f
aits
4 A0744 22 Anomalie naturelle 9 1,32 0,34 cuvette, bord évasé
5 A0116 34 Fosse 10 / 11 / 12 0,71 0,15 cuvette à fond plat
Autrèche - ZAC Porte de Touraine / Gaultier / 2019 66
Anne
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ts
US Lot Caisse Fait Tranchée Cadastre Type Description NR Poids
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Autrèche - ZAC Porte de Touraine / Gaultier / 2019 68
Anne
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- Lis
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ts gr
aphiques
Planche Dessin Description Type Support Echelle Auteur
1 1 Coupe SE/NO de F1 (Tr.4) coupe papier millimétré 1/20 Hirn Vincent
1 2 Plan de F3 (Tr.21) plan papier millimétré 1/20 Hirn Vincent
1 3 Coupe NO/SE de F3 (Tr.21) coupe papier millimétré 1/20 Hirn Vincent
1 4 Plan de F4 (Tr.22) plan papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
1 5 Coupe NE/SO de F4 (Tr.22) coupe papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
2 6 Plan de F5 (Tr.34) plan papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
2 7 Coupe S-SO/N-NE de F5 (Tr.34) coupe papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
2 8 Plan de F6 (Tr.34) plan papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
2 9 Coupe S-SO/N-NE de F6 (Tr.34) coupe papier millimétré 1/20 Lebrun Christophe
Photo 01
Vue du log 1 (Tr. 2) vue vers le SE - (Hirn Vincent)
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Photo 02
Vue du log 1 (Tr. 2) vue vers le SE - (Hirn Vincent)
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Photo 05
Vue du log 2 (Tr. 3) vue vers le NO - (Hirn Vincent)
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Photo 06
Vue du log 2 (Tr. 3) vue vers le NO - (Hirn Vincent)
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2 Fossé/drain
Lot n°
Photo 03
Vue du fossé F1 (Tr. 4) vue vers le NO - (Hirn Vincent)
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Photo 04
Vue du fossé F1 (Tr. 4) vue vers le NO - (Hirn Vincent)
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Photo 16
Vue en coupe d'un drain (Tr. 30) vue vers le SE - (Lebrun Christophe)
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Photo 17
Vue en coupe d'un drain (Tr. 30) vue vers le SE - (Lebrun Christophe)
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Photo 18
Vue générale d'un drain (Tr. 30) vue vers le NO - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie 3 Fosses Lot n° Photo 07 Vue de la fosse F2 (Tr. 6) vue vers le SO - (Hirn Vincent)
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Photo 08
Vue de la fosse F2 (Tr. 6) vue vers l'est - (Hirn Vincent)
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Photo 09
Vue de la partie sud de la fosse F2 (Tr. 6) vue vers le SE - (Hirn Vincent)
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Photo 10
Vue de la partie nord de la fosse F2 (Tr. 6) vue vers le SE - (Hirn Vincent)
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Photo 11
Vue générale de la fosse F2 (Tr. 6) vue vers le SO - (Hirn Vincent)
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Photo 12
Vue en plan de la fosse F3 (Tr. 21) vue vers le NE - (Lebrun Christophe)
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Photo 13
Vue en coupe de la fosse F3 (Tr. 21) vue vers le NO - (Lebrun Christophe)
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Photo 14
Vue en coupe de la fosse F4 (Tr. 22) vue vers le SE - (Lebrun Christophe)
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Photo 15
Vue en coupe de la fosse F4 (Tr. 22) vue vers le SE - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 19 Vue en coupe de F5 (Tr. 34) vue vers le NO - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 20 Vue en coupe de F5 (Tr. 34) vue vers le NO - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 21 Vue en plan de F5 (Tr. 34) - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 22 Vue en coupe de F6 (Tr. 34) vers le NO - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 23 Vue en coupe de F6 (Tr. 34) vers le NO - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie Photo 24 Vue en plan de F6 (Tr. 34) - (Lebrun Christophe) Retour à la saisie